研究人员创造一种可感知、适应环境的人造材料
密苏里大学和芝加哥大学的研究人员开发出一种人造物质，称为超材料，可根据所处环境做出反应，并可执行非人指挥的操作。例如，一架无人机进行交付时可能会评估其环境，包括风向、速度或野生动物，并自动改变路线以安全完成交付。相关研究结果近日发表在《Nature Communications》上。 研究人员指出该新型人造材料的机械设计融合了自然界中材料所具备的三个主要功能——传感、信息处理以及驱动或运动。例如，金星捕蝇器多叶的下巴捕捉昆虫的快速反应，变色龙改变皮肤颜色以融入周围环境，以及松果根据空气湿度的变化调整形状。 该材料使用计算机芯片来控制或操纵执行请求动作所需的信息处理，然后使用电能将能量转换为机械能。......阅读全文
低压“人造肌肉”材料运行更安全
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498459.shtm 科技日报北京4月12日电 （记者张佳欣）无论是扭动脚趾还是抬东西，身体的肌肉都会平稳地扩张和收缩。有些聚合物也可做同样的事情，就像人造肌肉一样，但需要危险的高电压刺激。据美国化学
新材料带来更强壮灵活人造肌肉
美国科学家开发了一种新的材料和工艺，用于制造比生物肌肉更强壮、更灵活的人造肌肉。研究成果发表在最新一期《科学》杂志上。 加州大学洛杉矶分校（UCLA）工程学院研究人员称，创建人造肌肉来完成工作并检测力和触觉，一直是科学和工程界的巨大挑战之一。 在制造人造肌肉方面，虽然许多材料都很有竞争力，但
《先进功能材料》：人造凝胶软骨性能优于真品
美国杜克大学科学家在最新一期《先进功能材料》杂志上发表文章称，他们研制出一种水凝胶基软骨替代品，这种替代品比真软骨更坚固耐用，基于这种水凝胶的植入物可在不替换整个关节的情况下，替换磨损的软骨并减轻膝关节疼痛，有望成为膝盖疼痛患者的福音。 为制造出这种新型凝胶，研究团队将再生纤维素纤维薄片注入黏
永磁材料与超磁致伸缩材料的应用价值
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属（如钴、铁等）组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分钐钴（SmCo）永磁体和钕铁硼（NdFeB）系永磁体，其中SmCo磁体的磁能积在15～30MGOe之间，NdFeB系永磁体的磁能积在27～50MGOe之间，被称
永磁材料与超磁致伸缩材料的应用价值
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属（如钴、铁等）组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分钐钴（SmCo）永磁体和钕铁硼（NdFeB）系永磁体，其中SmCo磁体的磁能积在15～30MGOe之间，NdFeB系永磁体的磁能积在27～50MGOe之间，被称
声学超材料研究获进展
近期，中科院力学所微重力重点实验室王育人团队在如何利用单相材料通过简单结构实现双负特性方面取得重要进展。该系列成果已发表在《科学报告》《应用声学》与《冲击与振动》等期刊上。
声学超材料研究获进展
近期，中科院力学所微重力重点实验室王育人团队在如何利用单相材料通过简单结构实现双负特性方面取得重要进展。该系列成果已发表在《科学报告》《应用声学》与《冲击与振动》等期刊上。图片来源网络由于奇异的物理特性，声学超材料在波定向控制与超分辨成像等领域有着广泛的应用前景。目前双负声学超材料结构构型通常
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性，测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础，而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
超净工作台材料
超净工作台笼盒由耐高温的透明塑料材料制成，一套笼盒由上盖、食槽、水槽、底盒、锁紧扣、进出风口组件、硅橡胶密封垫圈等组成有的上盖上 还有一个称之为生命之窗的空气过滤网。独立通风笼盒是IVC设备的关键所在，它要具有一定的密闭性，能防止盒外空气的进入，以减少可能的感染来源，又要能让洁净空气流畅
太赫兹信息超材料与超表面－（二）
4 太赫兹数字编码超材料随着编码超材料的发展，在太赫兹领域，各向异性编码超表面[12]、张量编码超表面[13]、频率编码超表面[14]以及编码超表面的数字卷积运算[15]等理论被提出，并由此得到了低雷达散射截面、波束空间搬移、异常折射、贝塞尔波束等现象。下面将以基于编码超材料的低雷达散射截面(RCS
太赫兹信息超材料与超表面－（一）
刘峻峰, 刘硕, 傅晓建, 崔铁军 摘要：该文对信息超材料，包括数字超材料、编码超材料、以及可编程超材料的研究进展及其在太赫兹领域的应用进行了综述，从原理分析、数值仿真、样品制备、实际应用等多个角度介绍了信息超材料对电磁波全面而灵活的调控能力，着重探讨了编码超材料在太赫兹领域的发展以及应用，最
《自然·材料》室温导电超硬材料领域又有新进展
传统的碳/碳复合材料是由sp2杂化为主的不同碳材料组成的，例如，碳纤维增强热解碳材料。它们往往具有高的导电性和可观的强度，但由于组分内或组分之间存在着弱的范德华力，其力学性能很难得到进一步提升。解决途径之一是将金刚石引入碳/碳复合材料，然而由于金刚石中的共价键极强且已经饱和，难以通过化学方法将其破坏
“超材料”激光全息研究获突破
近日，武汉大学电子信息学院副教授郑国兴与合作者一起，提出一种新颖的反射式金纳米天线阵列方案，并成功应用于激光全息领域。相关研究以在线头条登载于《自然—纳米技术》，同时该刊物新闻与观察栏目对这一研究也进行了重要评述。 超颖表面材料是一种在衬底表面加工出的超薄金属微纳结构材料，与电磁波相互作用时常
“超材料”：能否让科幻变成现实
想起十几年前的遭遇，仍让清华大学教授周济感觉有点可笑，“当时我听到超材料的概念，后来报项目的时候用上这个词，第一次没上去，一个评委对我说‘你的提法就不能让你上，别人是做材料的，就你叫超材料’。第二次我改成另一个词，后来通过了。” 事实上，“超材料”指的是一些具有人工设计结构并呈现出天然材料所
超材料可从柔性“秒变”刚性
美国研究人员使用机械超材料（具有自然界中不存在的独特机械性能）开发出一种新型材料，可响应磁场从柔性变为刚性，在智能可穿戴设备和柔性机器人中具有广泛应用前景。 当前的机械超材料有着吸引人的特性，如负热膨胀，低重量时的高强度和高刚度。但一旦构建完成，其属性将无法更改或调整。美国劳伦斯利弗莫尔国家实
新激光装置用超快脉冲探测超材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512475.shtm
油耗降2％，宁波材料所新材料人造“海豚皮”应用于超大型油轮
超大型油轮（VLCC）螺旋桨表面被敷设了类似海豚皮的人造材料——仿生蒙皮7月8日，澎湃科技从中国科学院宁波材料技术与工程研究所（简称“宁波材料所”）获悉，该所科研团队人工制备出的具有类似海豚皮特征的人造材料——仿生蒙皮，能够将水流与表皮的滑动摩擦转变为滚动摩擦，同时，还能降低水与表皮之间的剪切力，目
研究人员实现“人造太阳”关键核心材料制备
可控核聚变装置被誉为“人造太阳”，是人类探索未来清洁能源的重要方向。第二代高温超导带材被视为可控核聚变中“超级磁体”的核心材料，其技术突破决定能否制造出约束上亿度等离子体的超强磁场。金属基带作为缓冲层和超导层生长的衬底，其作用如同盖房时打下的地基——缓冲层和超导材料需要一层一层地“生长”在这一基
可吸收材料3D打印“人造骨”已实现
用3D打印机打印骨头，将来口腔肿瘤治疗可实现“私人订制”。笔者日前从广州医科大学附属口腔医院获悉，该院颌面外科的周苗博士通过在鸵鸟、兔子身上实验，实现了可吸收材料3D打印技术在口腔肿瘤治疗中的应用。 现多用钛网修复面部缺损 “现在口腔肿瘤切除手术已经十分成熟，但是由于手术对
宁波材料所提出金属陶瓷超材料薄膜制备新方法
人们常常用鬼斧神工形容大自然事物的美妙和自然力之强大，而用巧夺天工来形容人工事物的巧思以及由此引发的击节赞叹。一般认为超材料是具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料，它们在超快光调制、负折射率、倏逝波传播、反常多普勒效应、亚波长成像、隐身、全光通讯、手性识别、光子晶体等领域具
宁波材料所提出金属陶瓷超材料薄膜制备新方法
人们常常用鬼斧神工形容大自然事物的美妙和自然力之强大，而用巧夺天工来形容人工事物的巧思以及由此引发的击节赞叹。一般认为超材料是具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料，它们在超快光调制、负折射率、倏逝波传播、反常多普勒效应、亚波长成像、隐身、全光通讯、手性识别、光子晶体等领域
光波段左手超材料制备获进展
西北工业大学应用物理系赵晓鹏教授领导的研究组在光波段左手超材料制备方法的研究取得新进展，结果于近日在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）在线发表。 左手超材料（Left-handed metamaterials, LHMs）的负折射效应和基于左手超材料理论制
《光学快讯》发布电磁超材料最新成果
近年来，人工局域表面等离激元（LSSP）因其亚波长操控和近场增强特性激发了人们极大的兴趣。但是，由于自身的材料损耗和辐射损耗，超薄LSSP谐振腔存在Q值较低的缺点。因此，研究人员采用多种激发方式以提高Q值，先后提出探头激励、平面波激励、人工表面等离激元（SSP）传输线激励、微带线激励等方法。微带线激
无线通信新型超材料天线问世
英国科学家研制出一款创新性无线通信天线。这款数字编码动态超表面阵列（DMA）原型结合了超材料的独特特性与复杂的信号处理能力，可为数据传输提供新性能峰值，有望助力未来6G通信网络的实现。相关研究论文发表于新一期《IEEE天线与传播开放杂志》。研究人员指出，这款天线是全球首个在60吉赫兹（GHz）毫米波
“超材料”开辟工程和研究新前沿
5月20日，“上海科普大讲坛特别活动：2022李政道科学与艺术讲座基金系列活动主题发布”云直播活动中，“超材料”成为年度基金系列活动的科学主题。 该主题由中国科学院外籍院士、2004诺贝尔物理学奖得主弗朗克·维尔切克（Frank Wilczek）教授选定。中国工程院院士、2022李政道
未来超材料能弯曲声波偏移海啸
路透社的一篇报道介绍了超材料及其应用如“隐身斗篷”的研究进展。在不太遥远的将来，超材料也许能通过偏移经过的地震波帮助建筑物抵抗大地震。 在不太遥远的将来，超材料也许能通过偏移经过的地震波帮助建筑物抵抗大地震。同样的，超材料也能帮助沿海城镇偏移来袭的海啸，以及弯曲声波使房间隔音。超材料拥有自然界
超疏水材料表面水滴运动方式破解
水滴在超疏水表面被弹开的瞬间。 “在高度防水的超疏水材料表面，水滴会在压力的作用下，像玩蹦床一样快速自发弹走。”日前，瑞士科学家借助高速成像技术，破解了水滴在超疏水材料表面的运动方式。该研究有望在航空、汽车制造以及生物医学等领域获得应用，让不结冰的机翼、不沾灰的汽车以及不凝露的玻璃成为现实。相
我国发布超材料国家标准
我国正式发布超材料领域的国家标准《电磁超材料术语》，将于明年10月1日起实施。12月9日，记者从领衔起草单位深圳光启研究院获悉，这是全球第一份超材料领域的国家标准，奠定了我国在超材料技术研究和标准转化的国际领先地位，打破了欧美对前沿科技和标准的垄断。 《电磁超材料术语》国家标准规定了电磁超材
仿生超浸润界面材料研究取得进展
仿生超浸润界面材料体系的构筑及其应用 出淤泥而不染的荷叶、翩翩起舞的水黾以及捕虫能手猪笼草等都是大自然的精妙创造，是具有“超浸润特性”的自然界杰出代表。作为超浸润领域的“掌舵手”，中科院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷通过近二十年的潜心研究，总结规律，提出了二元协同理论，即将两个具有相反性质的
用超冷原子模拟超导材料
莱斯大学的一个物理团队用超冷原子替代电子来模拟超导材料，获得Hubbard模型所预测的反铁磁性。 这项研究是一个由实验物理学家和理论物理学家组成的国际团队开展的，并于近期公示在《自然》杂志的在线版块。团队负责人，实验物理学家Randy Hulet说：“这项工作可能会开启一个